Một chiếc thuyền buồm chạy ngược dòng sông, sau 1 giờ đi được 10km. Một khúc gỗ trôi theo dòng sông, sau 1 phút trôi được\(\dfrac{{100}}{3}m\). Vận tốc của thuyền buồm so với nước bằng bao nhiêu?

Đổi t₁ = 1h = 3600s, S₁ = 10km = 10000m, t₂ = 1 phút = 60s

Gọi thuyền là số 1; nước số 2; bờ là số 3

Vận tốc của thuyền so với bờ có độ lớn là: \({v_{13}} = \dfrac{{{s_1}}}{{{t_1}}} = \dfrac{{1000}}{{3600}} = \dfrac{{25}}{9}m/s\)

Vận tốc của nước so với bờ có độ lớn là: \({v_{23}} = \dfrac{{{s_2}}}{{{t_2}}} = \dfrac{{\dfrac{{100}}{3}}}{{60}} = \dfrac{5}{9}m/s\)

Áp dụng công thức cộng vận tốc ta có: \(\overrightarrow {{v_{13}}}  = \overrightarrow {{v_{12}}}  + \overrightarrow {{v_{23}}} \)

Chọn chiều dương là chiều chảy của dòng nước

Vì thuyền chảy ngược dòng nước nên \(\overrightarrow {{v_{13}}} ;\overrightarrow {{v_{12}}} \) hướng ngược chiều dương, \(\overrightarrow {{v_{23}}} \) hướng theo chiều dương quy ước

Suy ra: \( - {v_{13}} =  - {v_{12}} + {v_{23}} \Rightarrow {v_{12}} = {v_{13}} + {v_{23}} = \dfrac{{25}}{9} + \dfrac{5}{9} = \dfrac{{10}}{3}m/s = 12km/h\)

Vậy vận tốc của thuyền buồm so với nước là 12km/h